معماری پایدار چیست؟

معماری پایدار یکی از مباحث مهم در زمینه ساخت و ساز می باشد که امروزه مورد توجه معماران و طراحان قرار گرفته است. ایجاد پایداری در معماری با توجه به مشکلاتی که در عصر صنعتی و مدرن امروز وجود دارد امری است ضروری، که باید توجه ویژه ای به آن شود. معماری سبز از شیوه های نوین در معماری است که در حال حاضر توجه افراد زیادی را به خود جلب کرده است.

طبیعت و محیط زیست موهبتی خداوندی است که تمام موجودات زنده برای ادامه حیات به آن وابسته اند. آلودگی زیست محیطی یکی از مشکلات عصر صنعتی حاضر است که انسان ها نقش چشم گیری در آن دارند. آلودگی بر چرخه طبیعی و کیفیت زندگی موجودات، تاثیر به سزایی دارد و پیامدهای جبران ناپذیری بر زندگی آن ها وارد می کند؛ بنابراین برای ادامه زندگی تمام موجودات، باید اقداماتی در جهت حفظ و نگهداری محیط زیست و منابع طبیعی انجام دهیم؛ یکی از این اقدامات، اجرای معماری سبز می باشد که در ادامه مقاله به این مبحث مهم و کاربردی می پردازیم. این مقاله آموزشی ویژه مخاطبین عزیز وب سایت خانه هوشمند زوریل نگاشته شده است.

معماری پایدار یک تحول مهم در حوزه معماری

معماری پایدار (Sustainable architecture) یکی از تحولات مهم در حوزه معماری است که هدف آن طراحی ساختمان براساس بهینه سازی در مصرف انرژی و اصول پایداری می باشد.

به معماری پایدار، معماری سبز نیز گفته می شود که بر اساس طراحی اکولوژی و منطبق با طبیعت می باشد. ساخت و سازهایی که براساس این نوع معماری پیاده سازی می شوند آسیب کمتری بر محیط زیست و منابع انرژی وارد می کنند و با محیط زیست ناسازگاری کمتری دارند.

منظور از پایداری در معماری این نیست که ساختمان مقاومت بالا و یا عمر طولانی داشته باشد بلکه به این معنی است که در ساخت و ساز به محیط زیست توجه ویژه ای کنند و براساس آن اقدام نمایند.

تعریف معماری پایدار:

معماری پایدار در واقع به این معنا است که ساختمان ها با توجه به اصول بوم شناختی و پایداری، کاهش آلودگی زیست محیطی و مصرف انرژی طراحی شوند، که عکس العملی مناسب در برابر مشکلات و بحران های عصر صنعتی و مدرن امروز می باشد.

در سال های اخیر، انرژی بسیار زیادی برای ساخت و ساز و تولید مصالح ساختمانی مصرف شده که منجر به آلودگی های زیست محیطی فراوانی شده است. انتشار آلودگی های شیمیایی ناشی از تولید مواد ساختمانی، انتشار گرد و غبار در هوا به دلیل عملیات ساخت و ساز، آلودگی هایی که در حمل و نقل مصالح ساختمانی ایجاد شده؛ از جمله تاثیرات منفی هستند که در اثر ساخت و ساز به محیط زیست وارد می شوند.

استفاده از منابعی که امکان جایگزینی سریعتری دارند بسیار حائز اهمیت است. به عنوان مثال به کار گیری چوب درختانی که می توانند سریع تر رشد کنند و جایگزین شوند؛ از جمله مواردی است که در طراحی باید مورد توجه قرار گیرد. بنابراین ضروری است در زمینه معماری و ساختمانی از راهبردهای اصولی استفاده شود تا کمترین آسیب را به محیط زیست و منابع طبیعی وارد نمایند.

اصول معماری پایدار یا معماری سبز:

  • هماهنگی با محیط زیست و اقلیم

بناها باید طوری طراحی شوند که با شرایط اقلیمی و محیط اطراف خود سازگار باشند، به نحوی که نیازهای امروزی بشر را تامین کنند و آیندگان نیز بتوانند از منابع انرژی موجود استفاده کنند.

  • بهینه سازی در مصرف انرژی

طراحی سازه ها باید به گونه ای باشند که نیاز به سوخت فسیلی و دیگر انرژی ها به حداقل برسد به این ترتیب از منابع موجود در طبیعت کمتر استفاده شده و آلودگی زیست محیطی کمتری را به همراه خواهد داشت؛ همچنین می توان از مصالح قابل بازیافت استفاده کرد.

  • استفاده بهینه از مواد و مصالح ساختمانی

در طراحی باید از مصالحی استفاده کرد که از دوام و مقاومت کافی برخوردار بوده و با مواد شیمیایی و انرژی کمتری آماده شوند.

  • پاسخگویی به نیازهای ساکنین

معماری باید به نحوی باشد که حضور افراد در ساختمان محترم شمرده شود و نیازهای روحی و جسمی ساکنین ساختمان را تامین کند. توجه به طبیعت و حضور آن در محیط زندگی باعث بهبود سطح روانی انسان شده و بر روحیات او تاثیر بسزایی دارد.

  • هماهنگی با سایت

هر سازه ای باید با ملایمت در زمین ناحیه خود قرار بگیرد و با محیط پیرامون خود سنخیت داشته باشد. معمار استرالیایی گلن مورکات این جمله را بیان کرده است که ساختمان باید زمین را به صورتی آرام و سبک لمس کند.

این جمله به تمامل بین ساختمان و سایت اشاره دارد که امری ضروری برای فرآیند سبز به شمار می رود. سازه هایی که بی رویه انرژی مصرف می کنند آلودگی ایجاد می کنند و با کاربران و مصرف کنندگان خویش بیگانه اند در نتیجه هرگز زمین را به صورت آرام و سبک احساس نمی کنند.

  • کل گرایی

تمامی اصول معماری سبز یا پایدار باید در یک روندی کامل که به ساخته شدن محیط زیست سالم منجر می شود، ترسیم و تجسم یابد.

پایداری با حوزه های اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی همانند اقلیم آب و هوایی، فرهنگ منطقه ای، تامین نیازهای روحی و جسمی انسانی در ارتباط است؛ بنابر این ارتباطات پایداری از اهمیت خاصی برخوردار است که در طراحی سازه در کنار عواملی مانند زیبایی، نور، بافت باید این موضوع را هم را مد نظر قرار داد.

افزایش جمعیت و هجوم افراد به شهرها باعث افزایش ساخت و ساز های غیراصولی شده است. ساخت و سازهای بی رویه باعث تخریب محیط زیست و افزایش آلایندگی های محیطی شده و به دنبال آن سلامت جسم و روح انسان ها را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. بنابراین معماران برای جلوگیری از تخریب محیط زیست باید از اصول معماری سبز در طراحی های خود استفاده کنند.

تا اینجا با مفهوم معماری پایدار آشنا شدیم. حال برای اینکه بدانیم معماری پایدار چه اهدافی را دنبال می کند و چرا باید معماران در طراحی سازه از این رویکرد معماری استفاده کنند به سراغ بررسی اهداف خواهیم رفت.

اهداف معماری پایدار

  • کاهش مصرف منابع تجدیدناپذیر (مانند سوخت های فسیلی)
  • بهینه سازی مصرف منابع تجدیدپذیر
  • بازیافت و یا استفاده مجدد از مصالح ساختمانی
  • افزایش کیفیت و عمر مفید ساختمانی
  • هماهنگی سازه با شرایط اقلیمی و فرهنگی منطقه
  • برآورد نیازهای ساکنین
  • هماهنگی و سازگاری با محیط زیست و کاهش تاثیرات منفی به آن
  • استفاده از انرژی های طیبعی
  • کاهش پسماندهای ساختمان و آلاینده های محیطی

توسعه و گسترش فضای سبز از موثرترین راهکارها جهت بازیابی محیط زیست و افزایش کیفیت زندگی انسان ها است. اجرای طرح های فضای سبز در داخل و حاشیه شهرها و همچنین در ساختمان ها می توانند به کاهش گرمای زمین، آلودگی محیط زیست، کاهش تنش افراد در ساختمان کمک کند.

فضاهای سبز باید متناسب با موقعیت مکانی (جاده ها، خیابان ها و ساختمان ها) و نیازهای جامعه باشند. در صنعت ساختمان سازی توجه به این مقوله از اهمیت خاصی برخوردار است. به کار گیری فضای سبز هوشمند از اقدامات بی نظیر و جذاب در این حوزه است که می تواند تاثیر فوق العاده ای در کاهش مصرف آب و زیبایی محیط داشته باشد. در ادامه نمونه هایی از معماری سبز یا پایدار در جهان را معرفی می کنیم که مباحثی بسیار جذاب برای علاقه مندان در این حوزه است.

 نمونه ای از معماری پایدار در جهان

 شهر جنگلی سنگاپور

باغ خلیج، در قسمت مرکزی سنگاپور واقع شده است. این باغ شامل سه بخش منحصر به فرد آبی جنوبی، شرقی و مرکزی تشکیل شده است. مساحت این شهر جنگلی برابر با یک میلیون متر مربع است و در این باغ 80 درصد از گونه های گیاهی جهان وجود دارد.

در مرکز یکی از ساختمان های مدرن این مجموعه یک فضای باز و وسیع وجود دارد که با شیشه محصور شده و در آن 220 هزار نوع پوشش گیاهی منحصر به فرد کاشته شده است. در بیرون این نمایشگاه 18 ساختمان بلند شبیه به درخت با ارتفاع 50 متر ساخته شده است.

این ساختمان ها در واقع باغ هایی هستند که می توانند آب باران را در خود نگه دارند و از آن برای مصارف مختلف استفاده کنند؛ همچنین در هر یک از ساختمان ها تعدادی پنل خورشیدی وجود دارد که نور خورشید را در روز ذخیره و در شب برای روشنایی مورد استفاده قرار می گیرد. این مجموعه با هدف جلوگیری از ایجاد جزیره گرمایی (Heat Island) ساخته شده است.

جزیره گرمایی پدیده ای است که اغلب در مناطق شهری اتفاق می افتد و دلیل آن جذب گرما و حرارت به وسیله خیابان ها، ماشین ها و آسفالت هاست. در تابستان این پدیده شدت می یابد که باعث می شود هزینه زیادی برای دستگاه های تهویه هوا صرف شود و به دنبال آن تقاضا برای انرژی افزایش یابد. ساخت چنین باغ هایی برای کنترل تاثیرات منفی و ایجاد محیطی بهتر و سالم تر برای زندگی شهروندان است.

ساختمان رایشتاگ در شهر برلین آلمان

رایشتاگ  (Reichstag Building) نام دیگر ساختمان پارلمان در شهر برلین است که توسط نورمن فاستر (Norman Foster) طراحی شده است. وجود گنبد شیشه ای در این ساختمان نور خورشید را منعکس کرده و نور کافی برای روشنایی ساختمان را فراهم می کند.

در ساختمان رایشتاگ تلاش شده است که بهترین تعامل بین فضای ساختمان و محیط اطراف آن به وجود آید. در این ساختمان از روغن های گیاهی تصفیه شده برای تامین انرژی و برق مورد نیاز استفاده می شود. آلودگی ناشی از سوخت این روغن ها بسیار کمتر از سوخت های فسیلی است.

این ساختمان یک سیستم لوله کشی منحصر به فرد دارد که آب باران در خود نگه داشته و برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

تصویری از گنبد رایشتاگ در آلمان می باشد که با زمینه آبی نشان می دهد.

خانه متحرک نیویورک

دولت آمریکا تمامی ساختمان های جدید فدرال را موظف کرده که از اصول هیئت ساختمان سازی سبز (U.S. Green Building Council) استفاده کنند. این هیئت 4 امتیاز را برای ساختمان های فدرال اجباری کرده است که عبارتند از: قابل تایید، مجوز نقره، مجوز طلای سفید یا پلاتین، مجوز طلای زرد که این طبقه بندی براساس یک سری فاکتورهای مختلف مانند تبعیت از اصول توسعه‌ی پایدار، ذخیره‌ی آب، کارآیی انرژی و انتخاب نوع مصالح تعریف شده اند و می توانند رتبه یک مجموعه را افزایش یا کاهش دهند.

به خانه متحرک نیویورک، کشتی علم (Science Barge) نیز گفته می شود که بر روی یک شناور بنا شده است. در واقع این ساختمان یک کلاس درس آموزشی و یک خانه سبز است که براساس ضوابط هیئت ساختمان سازی سبز سازماندهی شده است. این مجموعه از نور خورشید، سوخت های بیولوژیکی و باد برای تامین سوخت مورد نیاز خود استفاده می کند.

این ساختمان به دلیل طراحی منحصر به فردی که دارد هیچ گاز دی اکسید کربنی را به محیط منتشر نمی کند.

گیاهان این مجموعه از سیستم آبدهی خاصی استفاده می کنند که مواد مغذی و ضروری خود را به جای اینکه از خاک بگیرند از آب دریافت می کنند. هدف از این نوع سیستم آبدهی حفاظت از منابع طبیعی است که در آن از آب باران یا آب تصفیه شده رودخانه برای آبیاری گیاهان استفاده می کنند.

تصویری از خانه متحرک در نیویورک را نشان می دهد که بر روی آب شناور است.

خانه سازی پایدار دانمارک

یکی دیگر از نمونه های برجسته معماری پایدار، شهرکی واقع در دانمارک است. در این شهرک مساحتی حدود 1700 متر مربع پشت بام سبز، تعبیه شده که امواج مضر خورشید را منعکس کرده و باعث خنک شدن محیط می شود. این شهرک دارای 500 واحد و یک مجتمع بزرگ تجاری می باشد که ساکنین این شهرک می توانند تمام خرید های خود را از آن محل انجام دهند و در نتیجه باعث کاهش میزان مصرف بنزین می شوند. پشت بام های ایزوگام و قیراندود در کشورهای مدرن برای ساخت و ساز به دلیل شدت بخشیدن به پدیده اثر جزیره گرمایی توصیه نمی شوند.

تصویری از مجموعه خانه هایی که بر اساس معماری پایدار طراحی شده اند را نشان می دهد که این مجموعه در دانمارک واقع شده است.

بنای خورشید و ماه چین

بنای مجلل خورشید و ماه (Sun-Moon Mansion) یکی از بزرگ ترین بناها در جهان است که از نور خورشید برای تامین انرژی خود استفاده می کند. این بنا توسط مینگ هوانگ یکی از اعضا پارلمان چین ساخته شده است.

تصویری از نماد خورشید و ماه در چین نشان میدهد که نمونه ای از معماری سبز در جهان می باشد.

دهکده اکولوژیکی لندن

این دهکده در سال 2002 توسط یک شرکت خصوصی در انگلیس ساخته شده است. این دهکده دارای صدها خانه و دفاتر اداری است که از پشت بام های سبز، مصالح بازیافتی ساختمانی، پنل های خورشیدی، ایزولاسیون کارآمد استفاده می کند. این مجموعه به میزان 50 درصد از انتشار گاز کربن دی اکسید به محیط را کاهش داده است.

تصویری از دهکده اکولوژیکی در لندن را نشان می دهد که نمونه ای از معماری پایدار می باشد.

درخت هوایی اسپانیا

درخت هوایی یکی از بناهای معروف و جذاب در شهر مادرید است که با هدف تولید انرژی و اکسیژن طراحی شده است و برای تولید برق مورد نیاز این سازه از پنل های خورشیدی استفاده شده است. درختان این بنا در سال 2007 کاشته شده اند که جلوه بی نظیری به این مجموعه داده و مصالحی که در این بنا بکار رفته همگی قابل بازیافت هستند.

تصویری از درخت هوایی اسپانیا را نشان می دهد که درختان جلوه زیبا به ان داده اند، این بنا نمونه ای از معماری سبز می باشد.

برج دو قلوی ابوظبی

این برج در جنوب شرقی ابوظبی قرار دارد که دارای 29 طبقه با ارتفاع 145 متر است. این سازه دارای نمای شیشه ای است و اشکال هندسی خاصی در این معماری به کار گرفته شده است که همانند یک سایبان این دو برج را از تابش شدید نور خورشید و گرمای زیاد حفظ می کند.

پنل های مثلثی شکل در بخش آفتاب گیر این بنا به منزله یک حفاظ و سایبان اند که در واکنش به میزان نور و گرمای ایجادشده به صورت برنامه ریزی شده، باز و بسته می شوند؛  همچنین از گرم شدن بیش از حد محیط جلوگیری و میزان نور ورودی به سازه را کنترل می کنند. بنابراین حدود 50 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی داشته و در نتیجه بر کاهش هزینه ها نیز تاثیر می گذارند.

تصویری از برج دوقلوی ابوظبی را نشان می دهد که معماری بی نظیری دارد.

پردیس دانشگاهی بریتانیا

پردیس دانشگاهی بریتانیا قسمتی از دانشگاه نورثامبریا انگلستان است که به کمپ شرقی معروف است. این مجموعه براساس استاندارد های زیست محیطی ساخته شده و خوابگاه بیش از 9 هزار دانشجو می باشد. در سال 2011 مدیران این مجموعه موفق به اخذ جایزه به دلیل کاهش تولید گاز دی اکسید کربن شدند.

تصویری از دانشگاه نورثاومریا انگلستان است که از نمونه های معماری سبز می باشد.

دهکده اکولوژیکی انگلستان

خانه هایی که در این دهکده ساخته شده اند جزء خانه هایی با کارایی انرژی فوق العاده محسوب می شوند. این خانه ها توانسته اند به میزان 30 درصد در میزان انتشار گازهای گلخانه ای بکاهند. انگلستان به ساخت چنین سازه هایی بیشتر از قبل تاکید دارد تا با این روند از میزان آلودگی هوا در کشور بکاهد.

تصویری از دهکده اکولوژیکی انگلیس می باشد. که بر اساس معماری سبز پیاده سازی شده اند.

به ساختمان هایی که براساس اصول زیست محیطی ساخته می شوند ساختمان های سبز می گویند. این ساختمان ها دارای مزایای زیادی هستند که از مهم ترین آن ها کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، مصرف آب کمتر، کاهش مصرف مواد سمی و خطرناک، بهبود کیفیت هوا، آسودگی در برابر گرما، جمع‌آوری آب باران، تولید برق از منابع گیاهی و استفاده از انرژی زمین‌گرمایی است.

معماری پایدار از مباحث بسیار مهم و جذاب در صنعت ساختمان سازی است که در بخش های قبلی به تعریف، اصول و اهداف آن پرداخته ایم. اکنون می خواهیم از ایده های معماران بزرگ جهان در این زمینه برای شما مخاطبین عزیز بگوییم. برای مطالعه ایده های بزرگان درباره معماری سبز یا پایدار با ما همراه باشید و بخش های بعدی این مطلب را از دست ندهید.

ایده های معماری پایدار:

صفحه باران باز:

عایق کاری برای کنترل و مدیریت دمای داخلی یک سازه، یک امر ضروری در معماری سبز می باشد که می توان برای دیوارهای خود انجام دهید. اقدامات دیگری نیز می توان برای جلوگیری از به هدر رفتن گرما و سرمای ساختمان انجام داد که صفحه باران باز می باشد، این صفحه اجازه می دهد هوا در میان اطراف شما خارج شود و هوای راکد و رطوبت را از پوشش ضد آب بگیرد. تصویر زیر نمایی از کتابخانه مدرن می باشد که از چوب کبونی استفاده کرده است.

تصویری از یک ساختمان که تمام سطوح بیرونی آن عایق بندی شده است را نشان می دهد.

مصالح بومی طبیعی

ارتباط تنگاتنگی بین طراحی ساختمان با انتخاب مصالح ساختمان وجود دارد. امروزه یک از دغدغه های معماران و مهندسان استفاده از مصالح بومی مناسب در معماری سبز است که برای این کار باید به اصول طراحی بومی توجه ویژه ای کرد.

همان طور که در تصویر می بینید ویلایی در یک دره عجیب و غریب در لیتوانی ساخته شده است که در طراحی و ساختار رویکردی کاملا سازگار با محیط زیست دارد. معماران شکل و نمای سازه را از منظره اطراف آن تعریف و طراحی می کنند و از محصولاتی استفاده می کنند که از کربن کمتری استفاده شده باشند. همچنین در این معماری از چوب کبونی برای سطوح بیرونی استفاده شده  که به حفظ محیط زیست کمک می کند.

تصویری از ساختمانی زیبا در طبیعت که بر اساس معماری سبز ساخته شده است.

فضای خارجی و باز محیط

در معماری سبز برای ایجاد زیبایی، لازم است طبیعت را در بخش هایی از یک سازه به کار برد. در تصویر زیر سازه ای در مالمو سوئد را مشاهد می کنید که از مصالح بومی و چوب برای ساخت نیمکت های بلند استفاده کرده اند و برای شهروندان و گردشگران مکانی سازگار با محیط زیست را فراهم شده است.

تصویری از ساختمان را نشان می دهد که در بعضی از فضاهای ساختمان از گیاهان و درختان استفاده کرده اند.

سطوح پشت بام و تراس ها

پشت بام از مکان های کم مصرف در ساختمان است که با کاشت درخت در تراس ها و پشت بام ها می توان از نور مستقیم خورشید جلوگیری کرد و به خنک نگهداشتن ساختمان کمک نمود، با این اقدام علاوه بر اینکه فضای کاربردی و فوق العاده زیبایی ایجاد می شود می تواند نقش موثری در کاهش مصرف انرژی داشته باشد.

تصویری از پشت بام ساختمان را نشان می دهد که از گیاهان برای فضایی بهتر و کاربردی تر استفاده می کنند.

محیط خارجی با کمترین هزینه تعمیر و نگهداری

سازگارترین کار در رابطه با محیط زیست که می توانید هنگام طراحی سازه انجام دهید این است که مطمئن شوید این سازه تا 100 سال آینده دوام دارد. این کار باعث کاهش هزینه های انرژی و مانع از به هدر رفتن آن ها می شود و در بلند مدت تاثیر زیادی بر محیط زیست می گذارد. استفاده از محصولات بومی طبیعی مانند نمای کبونی که در پروژه ساختمانی زیر استفاده شده به ماندگاری طولانی مدت سازه کمک می کند.

تصویری از ساختمانی را نشان میدهد که با نمای چوبی درست شده است.

در این راستا و برای دانستن ویژگی های یک معمار خوب به شما پیشنهاد می کنیم مقاله زیر را مطالعه کنید.

معمار خوب چه ویژگی هایی دارد؟ و داشتن این ویژگی ها چه مزیت هایی دارد؟